Genomweite Deletions- und Duplikationsanalyse

Durch die Detektion von Mikrodeletionen und Mikroduplikationen im Genom eines Patienten können mithilfe der Array-CGH-Analyse deutlich kleinere Abweichungen, als bei der konventionellen Chromosomenanalyse erkannt werden. Eine herkömmliche Chromosomenanalyse detektiert nur bei etwa 3 bis 4 Prozent der untersuchten Patienten mit Entwicklungsverzögerungen eine strukturelle genomische Veränderung. Eine leichte Verbesserung der Detektionsrate kann durch molekularzytogenetische Verfahren wie der Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung, kurz FISH, erzielt werden. Mithilfe der FISH-Diagnostik werden gezielt vorbestimmte Regionen des Genoms auf Mikrodeletions- und Mikroduplikationssyndrome analysiert. Die Array-CGH-Analyse detektiert das gesamte Genom und kann damit deutlich mehr Veränderungen im Genom aufzeigen. Durch die Array-CGH-Analyse können bei bis zu 15% der Patientinnen und Patienten ursächliche Veränderungen detektiert werden. Die Array-CGH-Analyse kann unklare Fälle mentaler Retardierung oder seltene syndromale Krankheitsbilder auflösen. Außerdem können Verluste oder Zugewinne, die bei einer Chromosomenanalyse detektiert wurden, präziser charakterisiert werden. Mithilfe der Array-CGH-Analyse kann eine deutlich bessere Aussage über die klinische Relevanz getroffen werden (Genotyp-Phänotyp-Korrelation).

• 1-2 ml EDTA-Blut oder 1-2 µg genomische DNA
• CeGaT Einsendeformular inkl. schriftliche Einverständniserklärung nach GenDG
• Dauer der Untersuchung: 4-6 Wochen

Als Array-CGH-Analyse wird eine molekulargenetische Methode bezeichnet, mit deren Hilfe kleine Gewinne oder Verluste in chromosomalem Material nachgewiesen werden können, die unterhalb der Detektionsgrenze einer konventionellen Chromosomenanalyse liegen. Bei der Array-CGH (Array-based Comparative Genomic Hybridization) werden die Patienten-DNA und eine Referenz-DNA mit unterschiedlichen Fluoreszenz-Farbstoffen markiert und auf einem Trägerchip mit immobilisierten DNA-Fragmenten („Probes“ oder Sonden) cohybridisiert. Diese Sonden decken das menschliche Genom möglichst gleichmäßig ab. Numerische Veränderungen führen zu einer Farbverschiebung des Fluoreszenzsignals für die einzelnen Sonden. Diese Signale werden mittels eines Laserscanners erfasst und mit einer entsprechenden Software der jeweiligen chromosomalen Region zugeordnet und dargestellt („molekulares Karyotyping“).

Bei CeGaT können alle erhältlichen Arrayformate der Firma Agilent prozessiert, analysiert und befundet werden. In der Routine verwenden wir den Agilent 180K Array mit einer diagnostischen Auflösung von ≥50kb.

Nach Rücksprache besteht außerdem die Möglichkeit individuelle hochauflösendere Arrays zu analysieren.

Für viele diagnostische Fragestellungen stellt die Array-CGH inzwischen die „first-line“-Methode zur Abklärung der Ursache dar.

Insbesondere ist der Einsatz der Array-CGH bei folgenden Fragestellungen indiziert:

• unklarer mentaler Retardierung (IQ<70)
• Verdacht auf Veränderungen aus dem Autismus-Formenkreis
• Funktionsstörungen oder Fehlbildungen des Gehirns
• dysmorphologischen Auffälligkeiten
• angeborenen Fehlbildungen unklarer Äthiologie
• pränatale Ultraschallauffälligkeiten
• Wachstumsverzögerungen oder -Auffälligkeiten (Prä- oder postnatal)

oder

• zur genaueren Charakterisierung bei zytogenetisch nachgewiesenen Aberrationen
• zur Überprüfung von balanziert erscheinenden Aberrationen bei klinisch auffälligen Patienten
• zur Charakterisierung von genomischen Rearrangements
• als ergänzende Untersuchung zu molekulargenetischen Verfahren (z.B. weiterführende Charakterisierung von MLPA-Befunden; gegebenenfalls Validierung von NGS-Ergebnissen)